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        800kVGIS用母線研制與開發(fā)

        2016-10-21 16:15:05陳進(jìn)隋明南劉立夫
        科技與企業(yè) 2016年8期
        關(guān)鍵詞:盆式絕緣子雷電

        陳進(jìn) 隋明南 劉立夫

        【摘要】建設(shè)堅強可靠的西北800 kV電網(wǎng)是中國大西北開發(fā)戰(zhàn)略實現(xiàn)高速發(fā)展的必然要求。也隨著我國超高壓電網(wǎng)的蓬勃發(fā)展,實現(xiàn)由大型能源基地跨區(qū)域、遠(yuǎn)距離、大容量、低損耗的電力輸送網(wǎng)是電網(wǎng)建設(shè)人必由之路。為了完善新東北電氣研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的800kV GIS設(shè)備,本文介紹了800kV GIS用母線研制與開發(fā)。該母線的關(guān)鍵件是盆式絕緣子和支持絕緣子,我們將對其進(jìn)行計算和分析。

        【關(guān)鍵詞】母線盆式絕緣子支撐絕緣子

        引言

        為應(yīng)對電力市場的發(fā)展和需求,提供具有先進(jìn)性、高可靠的800kV開關(guān)裝置,新沈高提出了為滿足西北800kV輸變電示范工程的急需,采用引進(jìn)日本AE-power的800kV雙斷口SF6GIS的技術(shù)、消化吸收,合作制造,逐步實現(xiàn)國產(chǎn)化。其中,800kVGIS用母線研制與開發(fā)完全實現(xiàn)里自主知識產(chǎn)權(quán),其技術(shù)性能已經(jīng)達(dá)到國際同類產(chǎn)品領(lǐng)先水平。

        1、800kVGIS用母線的總體結(jié)構(gòu)及主要參數(shù)

        2、800kV母線絕緣結(jié)構(gòu)計算

        800kV母線由四大部分組成,罐體、導(dǎo)體、盆式絕緣子和支持絕緣子,該母線的關(guān)鍵件是盆式絕緣子和支持絕緣子。

        2.1計算模型及理論基礎(chǔ)

        由于該母線除支持絕緣子外的結(jié)構(gòu)全部具有軸對稱的特點,所以本報告采用平面分析方法,將其軸截面的一半作為研究對象。而800kV支持絕緣子在母線中的布置為非對稱結(jié)構(gòu),但由于三維剖分現(xiàn)在仍是世界性的難題且對計算機的配置要求極高,本文對該支持絕緣子的電場計算將作嚴(yán)格二維近似法,計算軟件采用從ABB高壓技術(shù)公司引進(jìn)的ACE軟件。

        在計算模型圖2、4中,假定導(dǎo)體側(cè)電位為高電位2400kV,罐體側(cè)為0電位,對稱軸和兩端為對稱邊界,所以與該電場問題對應(yīng)的邊值問題為:

        該計算模型中有兩種電介質(zhì),其相對介電常數(shù)分別為:SF6氣體,用于澆注盆式絕緣子的環(huán)氧樹脂,其。

        2.2盆式絕緣子和支持絕緣子電場計算結(jié)果

        為了對該母線在800kV級母線雷電沖擊耐受電壓下的電場分布有清楚的認(rèn)識,盆式絕緣子和支持絕緣子的多種計算結(jié)果給出如圖2所示。

        2.3絕緣強度較核

        800kV母線SF6氣體的額定壓力為p=0.6MPa(20OC的表壓),根據(jù)SF6氣隙的工程擊穿場強下限值公式:[1]

        雷電沖擊耐受電壓:E雷電=75*(10p)0.75=287kV/cm

        對比圖中的計算結(jié)果,各電場強度最大值均小于以上值,所以該母線絕緣結(jié)構(gòu)是安全可靠的。

        3、結(jié)論

        新東北電氣公司順利完成了示范工程(蘭州東—官亭變電站)中我公司承擔(dān)的420米母線項目。新東北電氣公司完全有能力向西北750kV輸變電示范工程提供具有先進(jìn)性、可靠性和示范性的開關(guān)設(shè)備。

        參考文獻(xiàn)

        [1]朱德恒,嚴(yán)璋.高電壓絕緣[M].清華大學(xué)出版社,1992.

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